20202021年高三物理考点专项突破热学常识考察pdf含解析

2020-2021年高三物理考点专项突破：热学常识考察1.下列说法正确的是___________。A．当分子之间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大B．物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，每个分子的动能都增大C．外界对封闭气体做功，气体的温度可能降低D．从单一热源吸收热量，不可能使之完全变成功E．气体向真空自由膨胀的过程是不可逆过程【答案】:ACE【解析】:A、根据分子力图像可知，当分子表现为斥力时，分子间距离越小，斥力做负功，分子势能增大，故A正确；B、物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，分子平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，有个别分子动能也可能减小，故B错误；C、外界对封闭气体做功，气体向外界放出热量，如果放出热量大于做功，内能会减小，气体温度降低，故C正确；D、从单一热源吸收热量，如果有外界参与时，是可以使之完全变成功，故D错误；E、热现象具有方向性，气体向真空自由膨胀的过程就是一种不可逆过程，没有外界的参与气体是不可能自动收缩回去的，故E正确。2.关于热现象，下列说法正确的是___________。A．物体的动能和重力势能也是其内能的一部分B．悬浮在液体中的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈C．液晶与多晶体一样具有各向同性D．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小E．若一定质量的理想气体在膨胀的同时放出热量，则气体分子的平均动能减小【答案】:BDE【解析】:A.根据内能的定义可知，物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子间相互作用的势能的总和与物体的动能和重力势能无关，故A错误。B.布朗运动是由于液体分子的无规则运动对固体微粒的碰撞不平衡导致的，温度越高，分子运动越剧烈，颗粒越小，液体撞击固体颗粒的作用力越不平衡，运动越剧烈，故B正确。C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，多晶体具有各向同性，故C错误。D．当分子间的引力和斥力平衡时，分子力为零，分子势能最小，故D正确。E．若一定质量的理想气体，在膨胀时气体对外界做功，同时又放出热量，由热力学第一定理可得，气体则内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故E正确，故选BDE正确3.关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是___________。A．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大UWQC．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大但引力增大的更快，所以分子力表现为引力D．10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能E．两个铝块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力【答案】:BDE【解析】:A．某种物体的温度是0℃，温度为0℃没有到达绝对零度，任何物体都具有内能，不是物体中分子的平均动能为零，故A错误；B．温度是分子平均动能的标志，故物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能的多少还与物质的多少有关，内能不一定增大，故B正确；C．由分子力图像可知，当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，斥力减小得快，故表现为引力，故C错误；D．温度是分子平均动能的标志，所以10g100℃的水的分子平均动能等于10g100℃的水蒸气的分子平均动能，同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量，内能与物态有关，所以100℃的水的内能小于100℃相同质量的水蒸气的内能，故D正确；E．两个铅块相互紧压后，它们会黏在一起，是分子运动的结果，说明了分子间有引力，故E正确，故选BDE。4.下列说法正确的是________。A．气体的内能是分子热运动的平均动能与分子势能之和B．气体的温度变化时，气体分子的平均动能一定也变化C．晶体有固定的熔点且物理性质具有各向异性D．在完全失重的环境中，空中的水滴是个标准的球体E．金属在各个方向具有相同的物理性质，为多晶体【答案】：BDE【解析】：根据内能的定义可知，气体的内能是分子热运动的动能与分子势能之和，A错误；气体的温度变化时，气体分子的平均动能也变化，B正确；晶体分为单晶体和多晶体，单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性，C错误；完全失重情况下，液体各方向的力都一样，所以会成为一个标准的球体，D正确；通常金属在各个方向具有相同的物理性质，为多晶体，E正确。5.一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p­T图象如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是________。(填正确答案标号)A．气体在a、c两状态的体积相等B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功【答案】：ABE【解析】：由理想气体状态方程pVT＝C得，p＝CVT，由图象可知，Va＝Vc，故A正确；理想气体的内能只由温度决定，而Ta＞Tc，故气体在状态a时的内能大于在状态c时的内能，故B正确；由热力学第一定律ΔU＝Q＋W知，cd过程温度不变，内能不变，则Q＝－W，故C错误；da过程温度升高，即内能增大，则吸收的热量大于对外做的功，故D错误；bc过程和da过程互逆，则做功的多少相同，选项E正确。6．(2016·全国Ⅱ卷)关于热力学定律，下列说法正确的是________。A．气体吸热后温度一定升高B．对气体做功可以改变其内能C．理想气体等压膨胀过程一定放热D．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡【答案】：BDE【解析】：根据热力学定律，气体吸热后如果对外做功，则温度不一定升高，说法A错误。改变物体内能的方式有做功和传热，对气体做功可以改变其内能，说法B正确。理想气体等压膨胀对外做功，根据克拉伯龙方程式：pVT＝C恒量知，膨胀过程一定吸热，故C错误。根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故D正确。两个系统达到热平衡时，温度相等，如果这两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡，故E正确，故选B、D、E。7.(2015·全国Ⅱ卷)关于扩散现象，下列说法正确的是()A．温度越高，扩散进行得越快B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的【答案】：ACD【解析】：扩散现象与温度有关，温度越高，扩散进行得越快，故A正确；扩散现象是由于分子的无规则运动引起的，不是一种化学反应，故B、E错误，C正确。扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确。8.关于物体的内能，下列叙述正确的是()A．温度高的物体比温度低的物体内能大B．物体的内能不可能为零C．内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同D．内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同E．物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数有关【答案】：BDE【解析】：温度高低反映分子平均动能的大小，但由于物体不同，分子数目不同，所处状态不同，无法反映内能大小，故A错误；由于分子都在做无规则运动，因此，任何物体内能都不可能为零，故B正确；内能相同的物体，它们的分子平均动能不一定相同，故C错误；内能不同的两个物体，它们的温度可能相同，即它们的分子平均动能可能相同，故D正确；物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数有关，故E正确。9.关于分子间的作用力，下列说法正确的是()A．分子之间的斥力和引力同时存在B．分子之间的引力随分子间距离的增大而增大，斥力则减小，所以在大于平衡距离时，分子力表现为引力C．分子之间的距离减小时，分子力一直做正功D．分子之间的距离增大时，分子势能可能增加E．分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点【答案】：ADE【解析】：根据分子力图像可知，分子间既存在引力，也存在斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，随分子间距离的增大而减小，只是斥力变化的快，所以当分子间距离大于r0时分子力表现为引力，小于r0时表现为斥力，故A正确、B错误；当分子力表现为引力，相互靠近时分子力做正功，当分子力表现为斥力，相互靠近时分子力做负功，故C错误；当分子力表现为引力，分子之间的距离增大时分子力做负功，分子势能增加，故D正确；两分子之间的距离等于r0时，分子势能最小，从该位置起增大或减小分子间距离，分子力都做负功，分子势能都增加，所以分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点，故E正确。10.两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是()A．在rr0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B．在rr0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D．在r＝r0时，分子势能为零E．分子动能和势能之和在整个过程中不变【答案】：ACE【解析】：由Ep­r图可知：在rr0阶段，当r减小时F做正功，分子势能减小，分子动能增加，故A正确；在rr0阶段，当r减小时F做负功，分子势能增加，分子动能减小，故B错误；在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，动能最大，故C正确，D错误；在整个相互接近的过程中，分子动能和势能之和保持不变，故E正确。11.下列现象中，主要是液体表面张力作用的是()A．水黾可以停在水面上B．小木船漂浮在水面上C．荷叶上的小水珠呈球形D．慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高出杯口，水仍不会流下来【答案】：ACD【解析】：水黾可以停在水面上是液体表面张力的作用，小木船漂浮在水面上是因为浮力，二者最直观的区别是物体有没有一部分陷进水里面；表面张力使液体表面有收缩的趋势，所以荷叶上的小水珠呈球形，水面稍高出杯口也不会流下来，故A、C、D正确，B错误。12.(2015·全国Ⅰ卷)下列说法正确的是()A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变【答案】：BCD【解析】：将一晶体敲碎后，得到的小颗粒仍是晶体，故A错误。单晶体具有各向异性，有些单晶体沿不同方向上的光学性质不同，故B正确。例如金刚石和石墨由同种元素构成，但由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，故C正确。晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化，如天然水晶是晶体，熔融过的水晶(即石英玻璃)是非晶体，也有些非晶体在一定条件下可转化为晶体，故D正确。熔化过程中，晶体的温度不变，但内能改变，故E错误。13.(2017·全国卷Ⅰ)氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是()A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大【答案】：ABC【解析】：根据气体分子单位速率间隔选项A正确；题图中虚线占百分比较大的分子速率较小，所以对应于氧气分子平均动能较小的情形，故B正确；题图中实线占百分比较大的分子速率较大，分子平均动能较大，根据温度是分子平均动能的标志，可知实线对应于氧气分子在100℃时的情形，选项C正确；根据分子速率分布图可知，题图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目占总分子数的百分比，不能得出任意速率区间的氧气分子数目，故D错误；根据分子速率分布图可知，与0℃时